//类模板非类型形参示例

//模板的声明或定义只能在全局，命名空间或类范围内进行。即不能在局部范围，函数内进行，比如不能在main函数中声明或定义一个模板。
//类模板的定义
template<class T>class A{public:T g(T a, T b); A();};  //定义带有一个类模板类型形参T的类A
template<class T1,class T2>class B{public:void g();}; //定义带有两个类模板类型形参T1，T2的类B
//定义类模板的默认类型形参，默认类型形参不适合于函数模板。
template<class T1,class T2=int> class D{public: voidg();}; //定义带默认类型形参的类模板。这里把T2默认设置为int型。
//template<class T1=int, class T2>class E{}; //错误，为T1设了默认类型形参则T1后面的所有形参都必须设置认默值。

//以下为非类型形参的定义
//非类型形参只能是整型，指针和引用，像double，String, String **这样的类型是不允许的。但是double &，double *对象的引用或指
针是正确的。
template<class T1,int a> class Ci{public:void g();}; //定义模板的非类型形参，形参为整型
template<class T1,int &a>class Cip{public:void g();}; 
template<class T1,A<int>* m> class Cc{public:void g();}; //定义模板的模板类型形参，形参为int型的类A的对象的指针。
template<class T1,double*a>class Cd{public:void g();};  //定义模板的非类型形参，形参为double类型的引用。
class E{}; template<class T1,E &m> class Ce{}; //非类型模板形参为对象的引用。
//以下非类型形参的声明是错误的。
//template<class T1,A m>class Cc{}; //错误，对象不能做为非类型形参，非类型模板形参的类型只能是对象的引用或指针。
//template<class T1,double a>class Cc{}; //错误，非类型模板的形参不能是double类型，可以是double的引用。
//template<class T1,A<int> m>class Cc{}; //错误，非类型模板的形参不能是对象，必须是对象的引用或指针。这条规则对于模板型参
也不例外。
//在类模板外部定义各种类成员的方法，
//typeid(变量名).name()的作用是提取变量名的类型，如int a，则cout<<typeid(a).name()将输出int
template<class T>   A<T>::A(){cout<<"class A goucao"<<typeid(T).name()<<endl;} //在类模板外部定义类的构造函数的方法
template<class T> T A<T>::g(T a,T b){cout<<"class A g(T a,T b)"<<endl;} //在类模板外部定义类模板的成员
template<class T1,class T2>  voidB<T1,T2>::g(){cout<<"class g f()"<<typeid(T1).name()<<typeid(T2).name()<<endl;}
//在类外面定义类的成员时template后面的模板形参应与要定义的类的模板形参一致
template<class T1,int a>     voidCi<T1,a>::g(){cout<<"class Ci g()"<<typeid(T1).name()<<endl;}
template<class T1,int &a>    voidCip<T1,a>::g(){cout<<"class Cip g()"<<typeid(T1).name()<<endl;} 
//在类外部定义类的成员时，template后的模板形参应与要定义的类的模板形参一致
template<class T1,A<int> *m> voidCc<T1,m>::g(){cout<<"class Cc g()"<<typeid(T1).name()<<endl;}
template<class T1,double* a> voidCd<T1,a>::g(){cout<<"class Cd g()"<<typeid(T1).name()<<endl;}

//带有默认类型形参的模板类，在类的外部定义成员的方法。
//在类外部定义类的成员时，template的形参表中默认值应省略
template<class T1,class T2>  voidD<T1,T2>::g(){cout<<"class D g()"<<endl;}
//template<class T1,class T2=int> void D<T1,T2>::g(){cout<<"class D k()"<<endl;} //错误，在类模板外部定义带有默认类型的形
参时，在template的形参表中默认值应省略。
//定义一些全局变量。
int e=2;  doubleed=2.2; double*pe=&ed;
A<int> mw; A<int> *pec=&mw; E me;

//main函数开始
int main()
{ // template<class T>void h(){} //错误，模板的声明或定义只能在全局，命名空间或类范围内进行。即不能在局部范围，函数内进行。
//A<2> m; //错误，对类模板不存在实参推演问题，类模板必须在尖括号中明确指出其类型。
//类模板调用实例
A<int> ma; //输出"class A goucao int"创建int型的类模板A的对象ma。
B<int,int> mb; mb.g(); //输出"class B g() int int"创建类模板B的对象mb，并把类型形参T1和T2设计为int
//非类型形参的调用
//调用非类型模板形参的实参必须是一个常量表达式，即他必须能在编译时计算出结果。任何局部对象，局部变量，局部对象的地址，局部
变量的地址都不是一个常量表达式，都不能用作非类型模板形参的实参。全局指针类型，全局变量，全局对象也不是一个常量表达式，不能
用作非类型模板形参的实参。
//全局变量的地址或引用，全局对象的地址或引用const类型变量是常量表达式，可以用作非类型模板形参的实参。
//调用整型int型非类型形参的方法为名为Ci，声明形式为template<class T1,int a> class Ci
Ci<int,3>//正确，数值R是一个int型常量，输出"class Ci g() int"
const int a2=3; Ci<int,a2> mci1; mci1.g(); //正确，因为a2在这里是const型的常量。输出"class Ci g() int"
//Ci<int,a> mci; //错误，int型变量a是局部变量，不是一个常量表达式。
//Ci<int,e> mci; //错误，全局int型变量e也不是一个常量表达式。
//调用int&型非类型形参的方法类名为Cip，声明形式为template<class T1,int &a>class Cip
Cip<int,e> mcip;  //正确，对全局变量的引用或地址是常量表达式。
//Cip<int,a> mcip1; //错误，局部变量的引用或地址不是常量表达式。
//调用double*类型的非类形形参类名为Cd，声明形式为template<class T1,double *a>class Cd
Cd<int,&ed> mcd; //正确，全局变量的引用或地址是常量表达式。
//Cd<int,pe> mcd1; //错误，全局变量指针不是常量表达式。
//double dd=3.3; //错误，局部变量的地址不是常量表达式，不能用作非类型形参的实参
//Cd<int,&e> mcd;  //错误，非类型形参虽允许一些转换，但这个转换不能实现。

//调用模板类型形参对象A<int> *的方法类名为Cc，声名形式为template<class T1,A<int>* m> class Cc
Cc<int,&mw> mcc; mcc.g(); //正确，全局对象的地址或者引用是常量表达式
//Cc<int,&ma> mcc;  //错误，局部变量的地址或引用不是常量表达式。
//Cc<int,pec> mcc2;  //错误，全局对象的指针不是常量表达式。

//调用非类型形参E&对象的引用的方法类名为Ce。声明形式为template<class T1,E &m> class Ce
E me1; //Ce<int,me1> mce1; //错误，局部对象不是常量表达式
Ce<int,me> mce;  //正确，全局对象的指针或引用是常量表达式。
//非类型形参的转换示例，类名为Ci
//非类型形参允许从数组到指针，从函数到指针的转换，const修饰符的转换，提升转换，整值转换，常规转换。
const short s=3; Ci<int,s> mci4//正确，虽然short型和int不完全匹配，但这里可以将short型转换为int型
